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吴玢 著

图书标签:

• 电子产品
• 结构设计
• 工艺流程
• SMT
• PCB
• 电子制造
• 产品工程
• 可靠性
• 材料应用
• 装配工艺

店铺： 赏心悦目图书专营店

出版社： 高等教育出版社

ISBN：9787040346978

商品编码：29392887221

包装：平装

出版时间：2012-07-01

基本信息

书名：电子产品结构与工艺

定价：18.40元

作者：吴玢

出版社：高等教育出版社

出版日期：2012-07-01

ISBN：9787040346978

字数：

页码：160

版次：1

装帧：平装

开本：16开

商品重量：0.4kg

编辑推荐

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内容提要

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《电子产品结构与工艺》是中等职业教育国家规划教材配套教学用书，根据《中等职业学校专业目录》，结合目前中等职业学校的教学现状与电子技术的更新发展以及江苏省电子产品结构与工艺教学成果编写而成。

目录

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作者介绍

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文摘

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（2）机械环境 电子产品中许多元器件承受机械环境的能力较弱，所以因机械作用力引起的损坏和故障率也很高。机械环境主要是指产品在运输、存储、搬运和使用过程中所承受的振动、冲击、离心力、摩擦力等机械作用。在电子产品所处的机械环境中，各种机械力和干扰形式都有可能对设备的可靠性造成危害，其中危害大的是振动和冲击。振动将导致元器件或材料疲劳损坏，而冲击则是由于瞬时加速度很大造成元器件损坏。为了减少机械环境的影响，防止由此造成电子产品发生故障和损坏，电子产品在结构和工艺设计时应采取有效措施：①采取减振缓冲措施，保证设备内的各种元器件、零部件在外界机械条件的作用下不致损坏和失效。②选用合理的材料和合理的安装方法，提高设备的耐振动抗冲击能力，保证其工作的可靠性。③采用合理的包装设计，防止运输过程中的机械损坏。（3）电磁环境 电子产品总是处在的电磁环境中，电磁环境包括：自然界的雷电、宇宙射线、地磁辐射等造成的电磁环境；周围其他电子产品造成的电磁环境；产品自身造成的电磁环境。这些电磁信号，一方面对各种电器、电子产品的工作产生影响，干扰其正常工作；另一方面，可以对人类的身体直接产生影响，产生所谓电磁波生物效应。因此，国际上对电子产品的电磁兼容性指标日渐重视，电磁兼容（EMC）是指设备或系统在所处的电磁环境中能正常工作且不对该环境中任何其他事物构成不能承受的电磁骚扰的能力。对电子产品的电磁兼容性要求主要有以下两个方面：①通过采取屏蔽、滤波、接地等措施，提高电子产品的抗电磁干扰能力，使其在电磁环境中能实现正常的功能。②通过合理的电路布局、材料和元器件选用、工艺处理等措施，抑制电磁骚扰源的发射，减少电子产品对其他仪器、设备的电磁干扰。2.使用方面对电子产品的要求 电子产品除了应满足预定的功能外，还应充分考虑使用方面对设备的要求。（1）体积和重量要求 电子产品的小型化、轻型化、薄型化、迷你化一直是人们追求的目标。减小设备的体积和重量，不仅对使用、携带、运输、储存等各个环节带来便利，也具有积极的经济意义，对于一些特殊的电子产品，更具有非常重要的意义。例如，对于军用电子产品来说，其体积越小、重量越轻，其机动作战的能力越强，战场生存能力也就越强，而且设备的小型化也有利于设备的现场级维修、基层级维修。

序言

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电子产品结构与工艺：深入探索现代科技的物质基石 在这个信息爆炸、技术日新月异的时代，电子产品已深入我们生活的方方面面，从指尖滑动的智能手机，到驱动智能家居的微型芯片，再到连接世界的庞大网络基础设施，它们无处不在，深刻地改变着我们的生活方式和思维模式。然而，在这些令人惊叹的电子设备背后，是无数工程师和技术人员辛勤付出的智慧结晶。他们不仅要理解复杂的电路设计和软件算法，更要深入洞察电子产品是如何从一堆零散的元器件，经过精密的结构设计和严谨的工艺流程，最终蜕变为稳定可靠、性能卓越的完整产品。 《电子产品结构与工艺》这本书，正是一扇通往这个神秘而又至关重要领域的窗口。它并非仅仅罗列枯燥的技术术语，而是以一种系统性的、由浅入深的方式，带领读者一同解构电子产品的“身体”与“灵魂”——即它的物理形态和制造过程。本书的目标是帮助读者建立起对电子产品从宏观到微观、从概念到实现的全面认知，理解那些隐藏在光滑外壳和炫目光屏之下的工程智慧。 一、 洞悉产品的“形”：精巧的结构设计 电子产品的“形”，即其结构，是实现功能的基础，也是用户体验的重要载体。本书将首先聚焦于电子产品的结构设计，这一环节决定了产品的功能集成度、散热效率、抗震抗摔能力，以及最终的外观美学和人体工程学。 材料的智慧选择： 任何电子产品都离不开材料。本书将深入探讨用于制造电子产品外壳、内部支撑件、连接件等的各种高分子材料（如ABS、PC、PBT等）、金属材料（如铝合金、镁合金、不锈钢等）以及复合材料。我们将分析不同材料的力学性能（强度、韧性、硬度）、热学性能（导热性、耐高温性）、电学性能（绝缘性、导电性）、以及化学稳定性，并阐述工程师如何在满足成本、环保和美学要求的前提下，选择最适合的材料组合。例如，手机外壳为何常采用铝合金或玻璃，而内部支架则选择轻质而坚固的镁合金，这背后都有材料科学的精妙考量。 三维世界的搭建： 电子产品内部空间往往寸土寸金，如何将数以百计甚至数以千计的元器件、电路板、电池、天线、散热组件等高效、有序地集成在一个有限的体积内，是结构设计的核心挑战。本书将详细介绍三维建模技术在结构设计中的应用，包括但不限于： 部件的布局优化： 如何根据元器件的功耗、散热需求、信号干扰、重心分布以及装配顺序，进行科学合理的空间布局。我们将探讨“热点”区域的散热策略，例如风道设计、散热片优化，以及如何避免高频器件之间的信号串扰。 连接与固定机制： 螺丝、卡扣、压合、焊接等各种连接方式的原理与适用场景。本书将分析不同连接方式的可靠性、可维护性以及对成本的影响。例如，一些高端产品倾向于采用更精密的螺丝固定，以保证结构的稳定性和可拆卸性；而一些追求极致轻薄的产品则可能采用粘合或超声波焊接。 防护与加固： 电子产品在日常使用中会面临各种冲击、振动和跌落。本书将深入探讨结构设计如何增强产品的抗冲击和抗振动能力，例如通过结构缓冲设计、内部支撑梁的设置、外壳材料的韧性增强等。我们将分析IP防护等级的含义，以及防水防尘结构的实现原理。 人机工程学的设计： 产品的握持感、按键布局、屏幕视角等直接影响用户的使用体验。本书将介绍人机工程学在结构设计中的应用，确保产品在满足功能需求的同时，也能提供舒适便捷的使用感受。 模块化与标准化： 现代电子产品普遍采用模块化设计，即将复杂系统分解为若干独立的、可互换的功能模块。本书将探讨模块化设计的好处，如提高生产效率、降低维修成本、方便升级换代。同时，也将介绍标准件在电子产品结构中的应用，如螺丝、连接器、PCB板尺寸等的标准化，以降低设计和制造成本。 二、 掌握产品的“术”：精益的工艺流程 如果结构设计是电子产品的“骨架”，那么工艺流程就是赋予其“生命”的“血液”。本书将深入剖析电子产品从设计图纸转化为实体产品的复杂制造过程，揭示每一个环节的精妙之处。 PCB的诞生： 印刷电路板（PCB）是电子产品的大脑和神经系统，承载着所有的电子元器件和信号传输。本书将详细介绍PCB的制造工艺： 覆铜板的选择与处理： 不同类型的覆铜板（如FR-4、高频板）的特性及其对电路性能的影响。 线路蚀刻： 如何在覆铜板上精确地形成复杂的导电线路，包括光刻、显影、蚀刻等关键步骤。 钻孔与电镀： 为元器件焊接和多层板连接而进行的钻孔工艺，以及通孔、盲孔、埋孔的电镀技术。 表面处理： 如OSP（有机可焊性保护层）、沉金、沉银、喷锡等，它们对焊锡性和防氧化性的重要作用。 阻焊层与丝印： 保护线路、防止短路的阻焊层印刷，以及标识元器件位置和信息的丝印工艺。 元器件的“安家”： 将数以万计的元器件准确无误地焊接在PCB上，是SMT（表面贴装技术）和DIP（双列直插式封装）工艺的核心。本书将深入讲解： SMT工艺流程： 锡膏印刷、贴片（Pick and Place）、回流焊接、AOI（自动光学检测）等关键环节。我们将分析不同回流焊曲线对焊接质量的影响，以及如何应对微小尺寸元器件的焊接挑战。 DIP插件与波峰焊接： 对于一些大功率、高可靠性要求的元器件，DIP插件和波峰焊接仍然是重要的工艺选择。 返修与检测： 焊接缺陷的识别与修复，以及各种电性能测试、功能测试在生产过程中的重要性。 组装的艺术： 将焊接好的PCB、电池、屏幕、外壳等零散部件，通过一系列精密的组装工序，最终形成一个完整的电子产品。本书将探讨： 装配顺序与夹具设计： 如何设计合理的装配流程，以提高效率并避免损坏。夹具在保证装配精度中的作用。 连接器的使用与可靠性： 各类电子连接器（如USB、HDMI、FPC连接器）的选型、安装和插拔寿命的考量。 线缆管理： 如何在高密度的电子产品内部进行有效的线缆布线，以避免干扰并优化散热。 外观件的装配： 屏幕、按键、LOGO等外观件的安装，以及如何保证其美观和装配精度。 散热与密封的挑战： 电子产品在运行时会产生大量的热量，如何有效地散发这些热量，保证产品稳定运行，是至关重要的。本书将介绍： 被动散热技术： 散热片、导热硅胶、热管等的设计与应用。 主动散热技术： 风扇的选择与集成。 密封工艺： 对于需要高防护等级的产品，如防水手机、户外设备，密封结构和密封材料的选择与应用。 可靠性与质量控制： 任何电子产品都必须经过严格的可靠性测试，以确保其在各种环境下都能稳定工作。本书将介绍： 环境测试： 高低温测试、湿热测试、振动测试、跌落测试、盐雾测试等。 寿命测试： 按键寿命、接口插拔寿命、电池循环寿命等。 质量管理体系： 如ISO9001等质量管理体系在电子产品制造中的应用。 三、 贯穿始终的理念：创新、环保与可持续 《电子产品结构与工艺》并非仅仅关注技术细节，更将贯穿始终地强调创新、环保和可持续发展的理念。 设计驱动的创新： 结构和工艺的创新是电子产品功能和性能突破的关键。本书将通过案例分析，展示结构设计如何为新功能（如折叠屏、屏下摄像头）的实现提供可能，以及工艺的革新如何带来更精密的制造和更低的成本。 绿色制造与可持续发展： 随着全球对环保意识的提高，电子产品的生命周期管理变得日益重要。本书将探讨： 环保材料的选择： 回收材料、生物降解材料在电子产品中的应用前景。 节能工艺： 减少能源消耗的制造过程。 易于回收的设计： 方便产品报废后的拆解和回收。 减少电子垃圾： 提高产品的使用寿命和可修复性。 总结而言，《电子产品结构与工艺》是一本面向工程师、技术爱好者、以及任何对现代科技产品背后“如何制造”感到好奇的读者的力作。它将带领您深入了解电子产品的物理世界，理解每一个精巧设计背后的逻辑，掌握每一个复杂工艺的要点。通过学习本书，您将不仅仅满足于使用电子产品，更能理解其价值所在，甚至激发您参与到下一代电子产品的创新设计与制造之中。这本书，将是您探索科技制造奥秘的宝贵指南。

评分☆☆☆☆☆

读了这本书，我才真正体会到“麻雀虽小，五脏俱全”这句话在电子产品上的体现。那些我们平时用起来理所当然的电子设备，背后却隐藏着多么复杂而精密的工程学智慧。我尤其对书里关于结构件的讲解印象深刻，比如支撑整个手机骨架的金属中框，它不仅要承受外部冲击，还要容纳各种元器件，并且要兼顾散热和信号传输，这其中的设计考量真是环环相扣。还有那些微小的螺丝、卡扣，看似不起眼，却维系着整个产品的稳定性和可拆卸性。书里对不同材料的应用也进行了细致的阐述，金属、塑料、玻璃，它们各自的优缺点以及在不同部位的应用，都揭示了设计师在成本、性能和外观之间做出的权衡。我特别想了解一些关于高强度材料和轻量化设计的技术，比如陶瓷、钛合金在手机后盖上的应用，以及它们如何平衡美观与耐用。此外，书里对连接器的设计和制造也进行了详尽的介绍，USB接口、SIM卡槽等等，这些细节的可靠性直接影响着用户体验。我希望作者能够分享一些在实际生产中遇到的常见问题和解决方案，例如如何解决注塑件的缩水和翘曲，或者如何保证焊接点的可靠性。这本书就像是一本电子产品界的“解剖手册”，让我对这些科技产品有了更深层次的认识和尊重。

评分☆☆☆☆☆

我对书中所阐述的工艺流程感到非常震撼，原本以为电子产品的生产只是简单的组装，但事实远比想象的复杂和精细。从原材料的处理，到元器件的制造，再到最终的组装和测试，每一个环节都凝聚着无数的创新和心血。我特别关注书中关于表面处理的部分，比如手机外壳的喷涂、电镀、阳极氧化等工艺，它们不仅赋予了产品丰富的色彩和质感，更重要的是起到了保护作用，防止刮擦和腐蚀。我还想深入了解的是关于精密制造的挑战，特别是那些微米级别的加工精度是如何实现的，以及如何保证大规模生产的一致性和良品率。书里提到的无尘车间、自动化生产线、以及各种高精度的检测设备，都让我看到了现代工业的强大实力。我尤其好奇的是那些复杂的元器件是如何被焊接和连接起来的，比如SMT（表面贴装技术）的工艺过程，以及如何保证焊点的质量和可靠性。书里对产品可靠性测试的描述也让我大开眼界，比如跌落测试、盐雾测试、高低温测试等等，这些都是为了确保产品在各种极端环境下都能正常工作。我希望这本书能为我打开一扇了解制造业背后门槛的窗户，让我看到技术进步的力量是如何一点点渗透到我们生活中的。

评分☆☆☆☆☆

这本书的深度和广度着实超出了我的预期，让我对电子产品从概念到成品的全过程有了更系统的认知。我一直在思考，为什么有些电子产品用起来就感觉特别“扎实”和“高级”，而有些则显得廉价而易损，书中对结构设计和材料选择的详尽分析，似乎解答了我一部分的困惑。例如，它详细解释了如何通过改变内部支撑结构来增强手机的抗摔性，以及不同塑料材质在触感和耐磨性上的差异。我对于产品可靠性设计中“冗余设计”的概念特别感兴趣，以及如何在保证功能性的同时，最大限度地降低潜在的失效风险。书中关于人体工程学在产品设计中的应用也让我眼前一亮，比如按键的位置、握持的舒适度，甚至是屏幕的曲率，这些看似微小的细节，都在潜移默化地影响着用户体验。我希望作者能够多分享一些关于产品生命周期设计和可维护性的理念，比如如何设计便于维修和回收的产品，以及如何通过结构上的优化来延长产品的使用寿命。总而言之，这本书不仅是一本技术手册，更是一本关于如何创造卓越用户体验的设计哲学。

评分☆☆☆☆☆

这本书的封面设计得很简洁大气，蓝白相间的色调透着一股科技感，让我对即将翻开的内容充满了期待。我一直对那些精巧的电子设备是如何被设计、制造出来的感到好奇，尤其是那些我们日常生活中不可或缺的手机、电脑，它们的内部构造究竟是怎样的？又是什么样的工艺流程，能将无数细小的元器件变成一个功能强大、外形美观的产品？我希望这本书能够深入浅出地解答这些疑问，从材料的选择、结构的设计原理，到生产制造过程中的关键技术，比如精密冲压、注塑成型、表面处理等等，都能有详尽的介绍。我尤其关注产品的可靠性和耐用性是如何通过结构和工艺来实现的，比如防水防尘的设计、抗跌落的结构强度、以及如何保证长时间使用的稳定性。这本书的作者应该是一位经验丰富的工程师或者行业专家，能够将复杂的专业知识用通俗易懂的语言表达出来，让非专业读者也能有所收获。我希望它能提供一些实际的案例分析，展示不同类型电子产品的结构特点和工艺难点，比如智能手机的超薄化设计、平板电脑的散热解决方案、或者穿戴设备的小型化和人体工程学设计。如果书中还能包含一些关于绿色制造和环保工艺的内容，那就更好了，毕竟可持续发展是当今电子产业的重要课题。总而言之，我期待这本书能成为我了解电子产品幕后世界的绝佳向导。

评分☆☆☆☆☆

从这本书中，我学到了很多关于电子产品如何实现“轻、薄、强、美”的工程学奥秘。我一直对手机的超薄化设计感到惊叹，书中关于如何巧妙布局内部元器件、如何设计更薄的屏幕和电池、以及如何通过材料的革新来保证结构强度的讲解，让我豁然开朗。我还对书中关于散热设计的探讨印象深刻，比如如何利用金属中框、石墨烯散热膜、甚至液冷技术来解决高性能处理器带来的发热问题。这些看似微小的结构设计，却直接关系到产品的性能和用户体验。我特别想知道，在实际生产中，如何平衡成本、性能和设计美学？例如，为了实现某种特殊的造型或者更极致的轻薄，是否会牺牲一部分的耐用性或者增加生产的难度？书中关于精密加工和自动化生产的介绍，让我感受到了现代工业的进步，也让我对产品的良品率和一致性有了更深的理解。我希望这本书能让我意识到，每一个我们习以为常的电子产品，都凝聚着无数工程师的智慧和汗水，它们不仅仅是科技的结晶，更是工业设计的艺术品。